考虑基坑宽度影响的基坑抗隆起稳定分析

地铁车站、地下管廊建设中狭窄基坑日趋增多,目前深基坑抗隆起稳定性的计算方法主要基于地基承载力模式和绕最下道内支撑或拉锚点的圆弧滑动模式,不能考虑基坑平面尺寸的影响。对不同宽度的深基坑进行数值模拟,得到坑底潜在隆起滑裂面的分布规律,并提出了考虑基坑宽度影响的基坑坑底抗隆起稳定分析模式,基于有限土体的被动土压力研究,修正了狭窄基坑被动侧的被动土压力系数。通过算例分析基坑宽度、支挡墙嵌入深度等对基坑抗隆起稳定的影响。研究表明狭窄基坑抗隆起安全系数更高,砂性土地基基坑宽度效应比淤泥质黏土地基更明显。将该文法应用于工程实例分析,实测数据验证了该文法的合理性。     

一种有效的重力坝抗滑稳定分析方法

本文给出了重力坝抗稳定刚体极限平衡分析的一般表达式，以及相应的求解方法，并据此编制了计算程序。本文的方法具有简单易行的特点，特别适于实现电算。通过与已有文献结果的比较以及在实际工程中的应用，证明本文的方法是精确和可行的。     

土坡边坡稳定方法对比分析

阐述极限平衡法的理论基础,安全系数的定义及静力平衡条件:介绍有限元法的特点,分类及安全系数的定义。把这两种方法用于工程实际,并进行计算成果的对比分析。     

正交各向异性结构的塑性极限与安定下限分析

利用数值方法研究了正交各向异性结构的塑性极限与安定下限分析问题。基于Hill-Tsai屈服准则和有限元离散技术,采用温度参数法构造了结构的自平衡应力场,建立了正交各向异性体极限与安定下限分析的有限元数学规划格式,利用序列二次规划算法求解。计算结果表明计算效率高,精度好,能够为正交各向异性结构的工程设计和安全评定提供一种分析计算手段     

山坡地区风力发电场地土方平衡及边坡稳定计算

四川某风电项目施工场地地形起伏大,施工内容包括场内道路、升压站、平台、风机基础及风机安装等,需进行大量土石方开挖与回填以平整场地,土方平衡设计是施工场地设计的关键所在。本文旨在探讨风力发电机施工场地布置中挖填方平衡的重要性和影响因素,并针对挖填方区域的基坑以及边坡稳定性和安全性进行计算验证分析,可为高山地区风力发电项目的施工场地布置提供有益的工程参考和指导。     

基于极限平衡法的露天采场边坡稳定性评价

露天采场边坡失稳直接影响矿山的生产与安全,目前应用极限平衡法对露天采场边坡进行稳定性评价相对成熟。现以辽阳下达河理石矿为例,运用极限平衡法对露天采场边坡进行边坡稳定性分析     

被动土压力作用的变分极限平衡法研究

在极限平衡法的框架内,引入Lagrange乘子,将被动土压力问题以变分学观点来描述,转化为含有两个函数自变量的泛函极值问题,进而根据力系几何关系将其转化为带有约束的函数极值问题。极值问题的计算结果表明,挡墙背后土体在被动临界状态时存在着沿某平面滑动和绕对数螺旋柱面转动两种破坏形式。在平面滑动破坏的情况下,土压力的大小完全等同于Coulomb(1776)和Rankine(1857)理论的结果;对于土体转动破坏情况,土压力的大小与Sokolovskii(1956)和Chen(1975)的结果比较吻合。与已有测试数据的对比表明,两类理论计算结果构成的有序实数对可以作为被动土压力大小的一个区间估计,包含了各种墙体变位模式下刚性挡墙上作用的被动土压力。     

用样条有限点法分析正交各向异性层合板的振动与稳定问题

本文采用样条有限点法,对多种边界条件下正交各向异性层合板的振动与稳定问题,进行了系统的分析,编制了通用程度。计算结果表明:样条有限点法在分析计算正交各向异性层合板的振动与稳定问题时,具有自由度少、收敛快、精度高、计算格式简便,易于在微机上计算等优点。     

基于平衡向量的刚架结构极限承载力分析的广义塑性铰法

广义塑性铰法能够保持传统塑性铰的比例特性并据此高效求解杆系结构在多内力联合作用下的极限承载力,克服了传统塑性铰法和精细塑性铰法的局限性。但是由于未考虑前序塑性铰上轴力增量对结构平衡状态的影响,导致刚架结构在部分荷载工况下的计算结果出现较大误差。为此,该文通过建立平衡向量,提出了修正的广义塑性铰法计算格式,从而有效消除了塑性铰上轴力增量导致的不平衡状态及其对计算精度的影响。利用强度折减因子确定各构件在多内力组合作用下的修正截面强度,在此基础上利用齐次广义屈服函数定义单元承载比;根据最大单元承载比及其与外荷载之间的比例关系确定新增塑性铰的位置和荷载增量;进而利用广义屈服准则和转角位移方程建立了平衡向量,据此修正当前加载步的塑性铰位置和荷载增量,从而解决了广义塑性铰法不适用于部分荷载工况的问题;通过与不同方法对比分析,验证了该文方法具有更高的计算精度和计算效率。     

结构面抗剪强度各向异性研究中试样获取方法有效性分析

结构面抗剪强度的各向异性特征对工程岩体的力学性质、变形特性和稳定性分析都具有重要意义。结构面试样获取方法对抗剪强度各向异性特征的研究具有重要影响。为了对比不同试样获取方法在结构面抗剪强度各向异性研究中的有效性,分别对直接截取的圆形、方形和旋转截取的方形试样进行抗剪强度各向异性特征的对比分析。选取1 m×1 m的天然板岩结构面作为研究对象,采用三维激光扫描法获取结构面三维形貌特征,截取研究位置处圆形、方形和旋转方形试样进行对比评价。研究表明：直接截取的方形试样沿不同剪切方向产生的剪切面积不同,选用圆形试样更能反映结构面抗剪强度的各向异性特征;旋转方形与圆形试样的抗剪强度统计误差小于直接截取的方形与圆形试样的统计误差值,且旋转方形与等面积圆试样的抗剪强度各向异性特征最接近,两者统计误差最小、相似度最大,大于0.9987,当圆形试样不具备实验条件时,可选用旋转截取的等面积方形试样进行结构面抗剪强度的各向异性研究。该研究可为选取结构面试样获取方法提供参考和借鉴,为准确开展抗剪强度各向异性研究提供依据。     

预应力作用下深基坑桩锚支护结构整体稳定性分析研究

深基坑桩锚支护结构中诸多研究是基于预应力锚杆或基坑稳定性的,对锚杆预应力与基坑稳定性之间的相互影响、相互作用的系统研究并不多见。以此出发,分析桩锚支护结构受力性能,引入附加应力法,将施加于锚杆上的预应力等效为土体中的附加应力,建立考虑预应力作用的深基坑桩锚支护结构整体稳定性计算模型,推导计算公式。并应用于工程实例,与不同方法相对比,结果表明：该文方法能较好地反映出预应力的变化对基坑整体稳定性安全系数的影响,可实时掌握不同施工阶段中基坑安全性的动态变化情况,同时也说明该方法是合理的、可行的。     

深基坑组合型钢支撑梁稳定性分析

深基坑组合型钢支撑由多根H型钢通过高强螺栓连接而成,支撑梁被横梁和立柱组成的门架近似等间距支承,实践表明支撑梁承载力常被高估。根据支撑体系实际受力情况简化问题,假定横梁和立柱组成的门架为弹性支座,将均布在横梁上的多根型钢简化为作用横梁跨中的单根型钢,利用位移连续条件,先推导出单根横梁时支撑梁在竖向平面内稳定性计算长度取相邻横梁间距所要求的最小横梁刚度,而后分析横梁数量和结构初始缺陷对横梁刚度要求的影响,并指出将支撑梁简化为单根型钢偏于安全,还探讨将弹性分析结果应用到弹塑性结构的方法。结合某深基坑工程实例,按横梁强度计算的支撑梁承载力和支撑梁轴力监测结果都小于按支撑梁截面计算的承载力,说明所用横梁刚度低于最小刚度要求,支撑梁承载力由横梁刚度控制;现有立柱抗侧刚度不及横梁刚度1/10,支撑梁在水平面内稳定计算长度应取支撑梁全长。     

地震作用下挡土墙的滑动稳定性分析

针对现有挡土墙抗震设计理论存在的不足,采用拟动力法推导并给出了地震作用下挡土墙抗滑稳定安全系数的计算表达式。推导过程中考虑了地震荷载的时间效应和相位差效应,并分析了墙背倾斜角、墙土摩擦角、填土内摩擦角、水平向和竖向地震加速度系数对抗滑稳定性的影响。参数分析结果表明:挡土墙抗滑稳定性随墙背倾斜角、墙土摩擦角及填土内摩擦角的增大而增大,随水平向地震加速度的增大而减小。拟动力法计算得到的抗滑稳定安全系数小于原有设计理论的计算值。     

单层网壳结构稳定性分析方法研究

为了准确地分析具有初始几何缺陷的单层网壳结构整体稳定性,运用随机缺陷模态法、一致缺陷模态法和N阶特征缺陷模态法,对4个不同矢跨比的K8型单层网壳进行了近1300例弹塑性荷载-位移全过程分析,探讨不同分析方法的合理性和可行性。研究表明：随机缺陷模态法能较为科学地评估初始几何缺陷对结构稳定性的影响,但计算量较大;对稳定承载力系数样本进行统计特性分析时,空间样本数量n不应小于100;运用随机缺陷模态法确定网壳结构最终的稳定承载力系数时,建议采用“3σ”原则;采用最低阶屈曲模态模拟初始几何缺陷分布,求得的稳定承载力并非最不利,其保证率得不到有效保证;N阶特征缺陷模态法能够通过较少的计算量,得到满足“3σ”原则要求的稳定承载力,并能较为合理、安全地评估网壳结构的稳定性能;在运用N阶特征缺陷模态法时,建议N=20。